ヤブツバキとツバキシギゾウムシにおける宿主-寄生者間共進化の数理的解析
Host-Parasitoid coevolution between camelliae japonica and curculio camelliae

井磧 直行
(九大・院理・生物)

05/06/28, 13:30 at Room 3631 (6th floor of building 3 of the Faculty of Sciences)


 In resent research, it come to be known that interspecific interaction or polymorphism plays an important role in evolution and many mathematical analyses and simulations exhibit co-evolutionary process (reference Sasaki 1999). In addition, Toju(Kyushu uni. science) attempt to proof of coevolution of host-parasitoid interaction between camelliae japonica and curculio camelliae in the field. curculio camelliae punches the pericarp using a developed rostrum and lays eggs into the seed. On the otherhand, camelliae japonica defends by thickening pericarp. Result of field observations, it was revealed that proportion between length of rostrum and pericarpical thickness suggests coevolution. And japonica's group that not invests their trait was also found. It accords one conclusion of Sasaki-Godfray model -coexistence both co-evolutionary population and zero resistance population-.  In this study, I simulated and analyzed dynamics between camelliae japonica and curculio camelliae. By using a improved Sasaki-Godfray model for camelliae japonica and curculio camelliae which generalize host-parasitoid interaction on overlapping generation, I surveyed the case that defensive cost is higher than parasitism in consideration that pericarp volume is proportional to the third power of thickness.


近年、生物の進化に種間相互作用や種内多型が大きな影響を与えていることがわかってきており、数学的解析やシミュレーションによりこのような系において共進化が起こることが証明されている(佐々木 1999)。  また、東樹(九大 理)により宿主-寄生者間相互作用を示すヤブツバキとツバキシギゾウムシの系において、このような共進化系における野外での実証が成されつつある。ツバキシギゾウムシは発達した長い口吻を用いてツバキの果実に穿孔し産卵する。またツバキはそれに対抗するため果皮を厚くしてゾウムシの攻撃から種子を守っている。野外観察により、これらの系において共進化の結果と思われる形質の比例関係が確認された。また宿主が抵抗性を放棄する個体と共進化サイクル中で形質を変化させ続ける個体の混在状態(Sasaki-Godfrayモデル)と思われる共進化クラインから外れたツバキ抵抗性が0の集団も見つかっている。  本研究では東樹氏の研究をもとにツバキ-ゾウムシ間の相互作用をシミュレーションを用いて数理的に解析し、そのダイナミクスを調べた。モデルには前述のSasaki-Godfrayモデルを基本の考え方とし、ツバキ−ゾウムシ用に変更を加え用いた。また果皮体積は果皮厚の三乗に比例することを考慮し、ツバキコストはゾウムシに比べて大きいと仮定してモデルに導入した。


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